Question

【題目】一種電熱水龍頭俗稱“小廚寶”，通常安裝在廚房里以便提供熱水，如圖所示是它的實(shí)物圖和內(nèi)部電路圖。旋轉(zhuǎn)手柄可使扇形開關(guān)S同時(shí)接觸兩個(gè)相鄰觸點(diǎn)，從而控制水龍頭流出的水為冷水、溫水或熱水。已知R1、R2是電阻絲，其中R2=44Ω，溫水檔的電功率是880W[水的比熱容是4.2×103J/（kg·℃）]。試回答或求解下列問題：

（1）當(dāng)S旋到位置2時(shí)，水龍頭流出什么水；當(dāng)S旋到位置3時(shí)，水龍頭流出什么水（選填“冷”“溫”或“熱”）？

（2）當(dāng)S旋到位置3時(shí)，小廚寶正常工作30s將0.5kg的水從20℃加熱到50℃，水吸收了多少熱量？

（3）電熱絲R1的阻值是多少？

（4）當(dāng)S旋到熱水檔時(shí)，小廚寶正常工作60s消耗的電能是多少?

Answer 1

【答案】(1)溫；熱；(2)6.3×104J；(3)55Ω；(4)118800J

【解析】

(1)當(dāng)開關(guān)處于位置1時(shí)，處于開路，放出的是冷水；當(dāng)開關(guān)處于位置2時(shí)，只有電阻R1接入電路，電路電阻最大，由可知，此時(shí)功率最小，可見此時(shí)放出的是溫水；當(dāng)開關(guān)處于位置3時(shí)，電阻R1和R2并聯(lián)接入電路，電路電阻最變小，由可知，此時(shí)功率最大，所以此時(shí)放出的是熱水。

(2)水吸收的熱量

(3)已知溫水功率P溫水=880W，由可得

(4)當(dāng)開關(guān)處于位置3時(shí)，電阻R1和R2并聯(lián)接入電路，總電阻為

則小廚寶正常工作60s消耗的電能是

答：(1)當(dāng)S旋到位置2時(shí)，水龍頭流出溫水；當(dāng)S旋到位置3時(shí)，水龍頭流出熱水。

(2)當(dāng)S旋到位置2時(shí)，小廚寶正常工作30s將0.5kg的水從20℃加熱到50℃，水吸收了6.3×104J的熱量。

(3)電熱絲R1的阻值是55Ω。

(4)當(dāng)S旋到熱水檔時(shí)，小廚寶正常工作60s消耗的電能是118800J。